Устройство для управления сновальной машиной — SU 1498841 (original) (raw)
) 402 Н 13/1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ 250485/28-12 6.05.87 7.08.89. Бю вановский на 21) 4 22) 2 46) 0 71) И следовательажной проучно - чатоб скии институт хл и мирнов, ычев, Л.П.Бе.К. Белкин ной кон 088.8)видетельство СССР02 Н 13/00, 18. 11.87ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СНОмотки на блок остагнал на выключениеостанов сновальнойния параметров ае нова по ода и лектропр ашины. 1 хема томати сится к я управ 1 углоель 2 час и,счет- тели 7- ,регист имых маериваи формомами сновал плотности и от ексмышлен отраслях пр твляется пе мот элемен- инвер 7 задерж блок 29 ппени та выбе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ мышленности.(57) Изобретение относится к автоматическим устройствам для управления скоростными режимами сновальных маши в текстильном производстве. Целью изобретения является повышение точности управления за счет учета выбега машины при торможении. По сигналам датчика радиуса паковки и датчик углового положения пиноли посредстИзобретение отноческим устройствам длскоростными режишин, контроляния заданной длины намоткировании сновальной паковкитильной и другихности, где осущесдлинномерных материалов,Цель изобретения - повь ности управления за счетмашины при торможении. вом блока вычисления параметров намотки осуществляется расчет плотности намотки паковки, текущей длины основы и требуемой скорости снования. Для регулирования скорости снования измеряется фактическая скорость Ч сновал я в процессе работы сновальма ины и при каждом ее останове.тролируется длина выбега 1, характеризующая состояние тормозной системы. Максимально допустимая скорость снования равна Ч = Ч/, /1, где 1 - максимальная длина выбега.мсксБлок управления электроприводом,подключенный к одному из выходов блока вычисления параметров намотки, поддерживает допустимую скорость снования но непревьппающую Ч . При досмакс тижении заданной длины наматываемых нитей основы с выхода блока вычислеНа чертеже изображена блокпредлагаемого устройства.Устройство содержит датчиквого положения пиноли, делиттоты, датчик 3 радиуса паковкчики 4-6 импульсов, формирова11 импульсов, триггеры 12-14ры 15 и 16 памяти, генераторпульсов, элементы И 18 и 19,ты ИЛИ 20-22, реле 23 времениторы 24 и 25, элементы 26 и 2ки, датчик 28 пуска-останова, 1498841вычисления параметров намотки, блок20 управления электроприводом и блок31 останова сновальной машины.Датчик 1 углового положения пино ли связан с входом делителя 2 частоты и вторым входом элемента И 19. Выход датчика 3 радиуса паковки через формирователь 7 импульсов подсоединен к 1-входу триггера 12, выход которого подключен к входу Формирователя 8 импульсов. Выход делителя 2 частоты соединен с входом инвертора 24 и счетными входами счетчика 4 импульсов и триггера 14. С-входы триггеров 12 и 13 объ единены и подключены к выходу инвертора 24, выход Формирователя 8 им - пульсов связан с первыми входами регистра 15 памяти и элемента ИЛИ 20 и через элемент 26 задержки подсоединен к К-входу счетчика 4 импульсов. Первый выход генератора 17 импульсов подключен к П-входу триггера 13, выход которого через формирователь 9 импульсов связан с вторым входом эле-, мента ИЛИ 20. Первый выход триггера 14 подключен к входу формирователя 10 импульсов и первому входу элемента И 18, второй вход которого связан с вторым выходом генератора 17 импуль 30 сов. Первый вход элемента ИЛИ 21 подсоединен к выходу реле 23 времени, второй вход объединен с С-входам регистра 15 памяти и через элемент 27задержки подключен к выходу элемента 35 ИЛИ 20. Первый вход элемента ИЛИ 22 связан с выходом формирователя 10 импульсов, а второй выход триггера 14 через Формирователь 11 импульсов подключен к С-входу регистра 16 памяти и 40 третьему входу элемента ИЛИ 21. Выход датчика 28 пуска-астапова соединен с входом реле 23 времени, К-входом триггера 14, вторым входом элемента ИЛИ 22, первым входом элемента И 45 19 и через инвертор 25 с К-вхадом счетчика 5 импульсов, Выход элемента И 19 подключен к счетному входу счетчика 5 импульсов, К-вход счетчика 6 импульсов - к выходу элемента ИЛИ 22,-0 счетный вход - к выходу элемента 18 И, а разрядные выходы - с разрядными входами регистра 16 памяти. Разрядные выходы счетчика 4 импульсов соединены с разрядными входами регистра 15 памяти, а первые, вторые, третьи и четвертые входы блока 29 вычисления параметров намотки связаны соответст венно с выходами элемента ИЛИ 21, где ыо - начальная угловая скорость;Б - углбвое ускорение,После интегрирования и преабраза -вания выражение для определения углавыбега сновальнога вала принимаетвид: Чг2 Е,о"7РМо вала ат момента поступлениясигнала на останов машины до начала торможения Величина максимально допустимой скорости снования определяется следующим образом. При выходе сновальнай машины на стационарный режим измеряется линейная скорость снования Ч и длина 1 выбега, по которым рассчитывается тангенциальное ускорение. с = Ч/21. С(3) Поскольку величина Ятангенциальнаго1ускорения при незначительных приращениях радиуса р паковки остается практически постоянной, то можно определить максимальную линейную скорость Ч , при которой конец оборванной нити не уходит в тела паковки;(4) счетчика 5 импульсов и регистров 15 :и 16 памяти. Выходы блока 29 вычисления параметров намотки подключены к входам блоков управления электроприводом 30 и астапова сновальноймашины 31.Устройство работает следующим образом.Наработка брака (хомуты, задиры и пр.) чаще всего вызывается разладкой механизма автоматического астапова машины при обрыве нити и механизма торможения рабочих органов, работа которых в значительной мере зависит от величины линейной скорости снования.Если движение. сновальной паковки при торможении равпозамедленное о угловая скорость Ю определяется какСчет импульсов, соответствующих числу оборотов пиноли, счетчиком 4 импульсов числа оборотов продолжается до тех пор, пока на выходе датчика 3 радиуса паковки не появляется управляющий потенциал, который с помощью формирователя 7 импульсов преобразуется в импульс необходимой длительнфсти и прикладывается к 0 - входу триггра 12. Очередной импульс с выхода делителя 2 частоты, пройдя инвертор 24, поступает на С-вход триггера 12 и на его выходе появляется потенциал, который формирователем 8 импульсов преобразуется в импульс требуемых паряметров и подается на первый вход регйстра 15 памяти. Импульс с выхода Ф 1 эрмирователя 8 импульсов поступает ня первый вход элемента ИЛИ 20 и далее через элемент 27 задержки на С-вход регистра 15 памяти и на второй вход элемента ИЛИ 21. По выходному сигналу с элемента 27 задержки содержимое счетчика 4 импульсов числа обо 25 ротов с признаком, что считывание пропроисХодит по сигналу с датчика 3 радиуса паковки, переписывается в регистр 15 памяти, выходные потенциалы которого приложены к третьим входам 30 блока 29 вычисления параметров намот- кИ. Импульс с выхода элемента ИЛИ 21 поступает на первый вход блока 29 нычИсления параметров намотки, являясь сигналом прерывания, в результате че- гО в бпок 29 вычисления параметров намотки считывается содеряямое регистра 15 памяти и заносится результат в соответствующую ячейку памяти. Полученцькз данные используются для ряс чета коэффициента а, приращения радиуса 1 намотки -го слоя по формулеа = Др /2 И пДля определения текущего радиуса намотки н соответствии с формулой (7) контролируется текущее число оборотов пиноли в промежутке между сообщениями датчика 3 радиуса паковки. Импульсы с перВОго Выходя Генеряторя 17 импульсов подаются на Р-вход триггера 13, причем очередной импульс сохраняется на Р-входе триггера 13 до поступления импульса с выхода инвертора 24 на С-вход триггера 13, В результате этого на выходе триггера 13 появляется потенциал, который формирователем 9 импульсов преобразуется в импульс требуемых параметров и подается на второй вход элемента ИЛИ 20, с выхода которого через элемент 27 задержки сигнал далее поступает на С-вход регистра 15 памяти. Этот же импульс подается на второй вход элемента ИЛИ 21, с выхода которого поступает на первый вход блока 29 вычисления параметров намотки. ПО команде этого импульса содержимое счетчика 4 импульсов числа оборотов переписывается в регистр 15 памяти. Появление же импульса на выходе элемента ИЛИ 21 является сигналом для блока 29 вычисления параметрон намотки о том, что устройство готово к обмену информацией.Полученная информация о текущем числе оборотов сновяльной паковки используется для расчета текущего радиуса намотки и текущей длины по Формулам (7) и (11). Для определен.я тс.;ушей частоты вращения сноняльпого нала используется второй выход генератора 17 импульсов, сигналы с которого поступают на второй вход элемента И 18, на первый вход которого поступает разрешающий потенциал с первого выхода триггера 14. В этом случае импульсы с второго выхода генератора 17 импульссв через элемент И 18 поступают на счетный вход счетчика 6 импульсов, который осуществляет счет импульсов времени. С приходом следующего импульса с делителя 2 частоты на счетный вход триггера 14 последний изменяет свое состояние и по сигналу с его второго выхода формирователем 11 импульсов формируется импульс требуемых параметрон, которьй поступает на.С-вход регистра 1 б памяти импульсов времени и содержимое счетчика б импульсов переписывается н регистр 1 б памяти. Одновременно этот же импульс поступает на третий вход элемента ИЛИ 21 и с его выхода подается на первый вход блока 29 вычисления параметров намотки, являясь сигналом готовности работы устройства с блоком 29 вычисления параметрон намотки.Таким образом, в блоке 29 вычисле 1 ния параметров намотки имеется вся информация, необходимая для расчета максимально допустимой скорости снования по формуле (10), за исключением числа импульсов И, поступивших с датчика 1 углового положения пиноли с момента выдачи сигнала на останов сновальной машины. Это число импуль 1498841сов определяется следующим образом.Во время работы сновальной машины сдатчика 28 пуска-останова на первыйвход элемента И 19 поступает запре 5щающий потенциал и импульсы с датчика 1 углового положения пиноли, поступающие на второй вход элемента И 19,не проходят через него. В моментподачи сигнала останова машины на выходе датчика 28 пуска-останова возникает потенциал, который переводит висходное состояние триггер 14, а также подается на второй вход элементаИЛИ 22. Одновременно этот же сигналподается на первый вход элемента И19. С этого момента импульсы датчика1 углового положения пиноли черезэлемент И 19 начинают поступать насчетный Вход счетчика 5 импульсов, 2 Окоторый осуществляет их счет до полного останова сновальной машины,В момент останова сновальной машины сигнал с датчика 28 пуска-останова поступает также на вход реле 23 25времени, которое осуществляет его задержку на время, необходимое для счета импульсов с датчика 1 угловогоположения пиноли. После окончания задержки времени реле 23 времени выда Оет сигнал, который поступает на первый вход элемента ИЛИ 21, а с еговыхода - на первый вход блока 29 вычисления параметров намотки, которыйпо этому сигналу начинает считывать35содержимое счетчика 5 импульсов датчика 1 углового положения. При пускемашины с выхода датчика 28 пуска-останова сигнал инвертируется инвертором25 и подается на Р-вход счетчика 5импульсов, осуществляя его обнуление.Таким образом, в блоке 29 вьтчисления параметров намотки имеется всянеобходимая для вычисления максимально допустимой скорости снования информация, а также для расчета плотности паковки и текущей длины нити,которая все время сравнивается с заданной длиной намотки и при их равенстве формируется сигнал на блок31 останова, осуществляющего остановсновальной машины,Формула изобретенияУстройство для управления сновальной машиной, содержащее датчик угло вого положения пиноли, подключенный к входу делителя частоты, первый и второй счетчики импульсов, формирова.тели импульсов, триггеры и регистры памяти, генератор импульсов и блоквычисления параметров намотки соотФветствующие выходы которого подсоединены к входам блоков у 1 трав:енияэлектроприводом и останова сновальной машины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления за счет учета выбега машины при торможении, оно имеет датчики пуска-останова и радиуса иаковки, элементы И, реле времени, элементы ИЛИ, инверторы, третий счетчик импульсов и тригГер, элементы задержки, третий, четвертьпт и пятый формирователи импульсов, при этом выход датчика радиуса паковки через первый формирователь импульсов связан с 0-входом первого триггера, выход которого подключен к входу второго формировтеля импульсов, вьгход делителя частоты соединен с входом первого инвертора и со счетным входом первого счетчика импульсов,С-входы первого и второго триггеров объединены и подключены к выходу первого инвертора, выход второго формирователя импульсов связан с первым входом первого регистра памяти и первого элемента ИЛИ и через первьп 1 элемент задержки подсоединен к К-входу первого счетчика импульсов, первый выход генератора импульсов подключен к Р-входу второго триггера, выход которого связан через третий4.формирователь импульсов с вторым входом первого элемента ИЛИ, первый выход третьего триггера подключен к входу четвертого формирователя импульсов и к первому входу первого элемента И, второй вход которого связан с вторым выходом генератора импульсов, первый вход второго элемента ИЛИ подсоединен к выходу реле времени, второй вход объединен с С-входом первого регистра памяти и через второй элемент задержки подключен к выходу первого элемента ИЛИ, первый вход третьего элемента ИЛИ связан с выходом четвертого формирователя импульсов, счетный вход третьего триггера связан с выходом делителя частоты, а второй выход через пятый формирователь импульсов подключен к С-входу второго регистра памяти и третьему входу второго элемента ИЛИ, выход датчика пуска-останова соединен с входом реле времени, К-входом третьего триггера, вторым входом третьего элемента ИЛИ, первым входом вто1498841 12 Составитель А. Козловедактор И, Дербак Техред М. Дидык Корректор М. Пожо Заказ 4521/22 Тираж 413 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород,агарина10 рого элемента И и через второй инвертор - с К-входом второго счетчика импульсов, причем выход датчика углового положения пиноли дополнительно5 связан с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика импульсов, К-вход третьего счетчика импульсов подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, счетный вход подсоединен к выходу первого элемента И, а разрядные выходы связаны с разряднымивходами второго регистра памяти, разрядные выходы первого счетчика импульсов соединены с разрядными входамипервого регистра памяти, а первые,вторые, третьи и четвертые входыблока вычисления параметров намоткисвязаны соответственно с выходамивторого элемента ИЛИ, второго счетчика импульсов, первого и второго регистров памяти,